寒武纪宽川铺生物群中球状胚胎化石表面刺状结构及其意义*

以宽川铺生物群中获取的磷酸盐化立体保存的胚胎化石为研究材料,对胚胎化石表面超微结构和内部解剖结构进行观察并对比分析。结果显示,大部分胚胎化石表面被一单层光滑卵膜结构所包裹,卵膜之下胚胎形态多样;刺状结构位于卵膜之下,为原生质胚胎分泌而成的保护层,出现在不同大小和不同类型的胚胎中。结果表明:1)单一依靠胚胎大小或者表面结构不能作为胚胎的分类依据;2)与现生海葵等动物胚胎表面微绒毛相似,Olivooides表面刺状结构可能具有保护胚胎和生态扩散的功能;3)带刺Olivooides很可能发育成为动物演化早期最简单的带刺幼虫形式,是动物间接发育的证据。     

寒武纪化石胚胎的解剖学、亲缘关系以及发育序列

Bengtson和Yue首次确定Olivooides和Markuelia为化石胚胎,建立了Olivooides的胚胎和胚后发育序列,并且提出Olivooides的亲缘关系是刺细胞类(Bengtson and Yue,1997;Yue and Bengtson,1999).在过去的10年中,许多论述寒武纪化石胚胎的文章问世,极大地提高了人们的认识.其中,Steiner等识别出Pseudooides为化石胚胎,并且推想了Pseudooides的发育序列(Steiner et al.,2004 a,b).基于在中国湖南西部中、上寒武统发现的许多精美保存的标本,对Mat"kuelia进行了解剖学、亲缘关系和支序分析研究,限定Markuelia的亲缘关系为Scalidophora(动吻动物门、兜甲动物门和曳鳃动物门的统称)的干群.尝试性地建立了Markuelia的发育序列,特别是预孵化阶段的发育序列,即从吻刺形成的最早时期直至即将孵化的最后时期的发育序列.因为最近发现了保存完美的Olivooides预孵化阶段、孵化阶段以及未成年个体阶段(Olivooides和Punctatus之间的过渡类型)的标本,重新建立了Olivooides的胚胎和胚后发育序列.尽管Olivooides的亲缘关系仍然有争议,但多数作者支持其亲缘关系为刺细胞类.然而,迄今所描述的大多数寒武纪化石胚胎的亲缘关系,特别是谜一般的化石胚胎-Pseudooides的亲缘关系仍然不得而知.由于Markuelia孵化后的幼虫、未成年个体或成年个体的标本还未发现,其胚后发育序列则无从谈起,令人信服的原肠胚阶段的化石胚胎也未见报道.今后,可靠的原肠胚阶段的化石的发现很可能要借助于同步加速器辐射X射线层析显微技术.总之,寒武纪化石胚胎的研究还有很多悬而未决的问题.     

陕南张家沟剖面寒武纪早期微体化石Olivooidesmultisulcatus的新材料*

陕南西乡张家沟剖面寒武系下部统宽川铺组发现了大量特异埋藏化石,这些珍贵化石为三维磷酸盐化精美保存,在探索早期生命起源与演化方面意义重大,也是早寒武世前三叶虫时代生物地层对比的重要依据。本文主要对其中一类保存有软躯体的特异埋藏Olivooides multisulcatus Qian,1977进行描记,该类化石1977年曾在陕西宁强宽川铺生物群首次报道,与本文描记的化石类型相同,产地不同,因而具有地层对比意义。根据在西乡生物群发现的新材料,与Olivooides multisulcatus进行特征对比,对属征及种内变异特征进行了补充。     

陕南寒武系底部保存精美的Punctatus胚胎及孵化幼体化石(英文)

在陕南寒武系底部的宽川铺段不仅保存了大量的小壳化石,而且还有诸多后生动物的卵和胚胎化石。目前,大量的胚胎化石已被报道,但是对古老的后生动物早期的个体发育却鲜有报道,尽管Bengtson和Yue(1977)建立了Olivooides的发育序列,但仍缺少一些重要的中间环节,而且胚胎的早期卵裂阶段还不是很清楚。因此,Olivooides和Punctatus之间的联系很难确立。本文报道了宽川铺生物群中新发现的精美的Punctatus的卵裂期、囊胚期及孵化幼体阶段的胚胎化石标本,这些新发现不仅填补了Punctatus发育序列中的空白,而且揭示了Olivooides和Punctatus之间的联系。这些新收集的Punctatus的卵裂期和孵化期的化石特征及Punctatus的形态学证明了Punctatus不是浮游生物,而是底栖生物。大量的胚胎化石和Punctatus的孵化幼体化石标本为我们研究后生动物早期演化提供了线索。     

胞石鉴定新技术--一种使用生物显微镜鉴定胞石标本的新方法

生物显微镜、实体显微镜和扫描电子显微镜是研究胞石化石的主要工具,三者各有优势和不足之处。通过摸索和对比,在普通生物显微镜上加载一个落入光系统,或者使用带有落入光系统的生物显微镜,可以清楚地观察和分辨标本表面的特征和纹饰类型,充分发挥生物显微镜的优势,做到准确、快速、低成本地鉴定胞石化石。     

现代丰年虾卵的腐解实验——对早期化石胚胎研究的启示

早寒武世和埃迪卡拉纪中的球状化石,一些已被归入可能的后生动物胚胎化石,由于具较为完好的三维保存方式以及近乎完美的胚胎发育序列,为早期后生动物的起源、分类、谱系演化及发育生物学提供了难得的实证材料。然而随着研究的深入,多数寒武纪胚胎的生物学分类位置未定;而数量异常巨大、又有独自的保存方式的晚元古代陡山沱组胚胎的真伪和生物学归属,更是争议未消。通过对现生生物胚胎的实验埋藏研究,可以揭示出各类生物胚胎在腐解、埋藏各阶段的保存潜力,而现代胚胎在各实验埋藏阶段形态、结构的变化,也能为化石胚胎的研究提供重要的实证材料。本文就是通过对虾卵胚胎各发育阶段腐解保存潜力的实验模拟研究,试图为球状化石的形成机制和化石归属提供一些实验室依据。     

埃迪卡拉纪晚期高家山生物群中瓶状微化石新材料

高家山瓶状微化石为一类发现于陕南宁强高家山生物群Conotubus-Gaojiashania-Protolagena组合带中的微体化石。借助扫描电子显微镜对高家山瓶状微化石的形态特征进行观察,发现在瓶状微化石外壳表面具有浅坑与水滴状构造;运用阴极发光技术研究化石壳壁结构和壳腔内部结构,发现一个瓶状微化石内部存在球状构造。这些化石新材料中的微构造不仅丰富了我们对高家山瓶状微化石形态的认知,还加深了我们对前寒武纪原生生物演化的理解。     

陕西宁强早寒武世磷酸盐化具星状表饰胚胎化石研究

后生动物胚胎化石研究对了解寒武纪大爆发中生命的个体及系统发育具有十分重要的意义。陕南早寒武世灯影组宽川铺段发现大量磷酸盐化的球状化石标本,其中的一些为保存有十分精细的星状表饰的胚胎化石,目前发现至少3种具星状纹饰的胚胎化石:圆球状胚胎、具中央收缩带的球状胚胎和表面具“拉伸构造”的花生状胚胎,其中后者为新类型。研究表明,此新类型在演化序列上处于圆球状胚胎、具中央收缩带的球状胚胎发育阶段之后,是胚胎向成体演化的一个重要中间过渡环节,这一发现为研究早寒武世早期后生动物胚胎及个体发育提供了新线索。     

新鲜生物样品扫描电镜低压观察技术

扫描电子显微镜在生物学上的应用已很普遍。用扫描电镜观察生物表面所揭示的细微结构、远比光学显微镜图象清晰、分辨率高,为生物学的研究提供了很好的工具。由于扫描电镜生物样品的常规制备比较烦琐,须经固定、脱水、干燥,表面喷镀金属膜等过程,不但样品制备周期较长,而且因操作环节繁多往往容易造成样品损伤和变形,使图象不够理想。而新鲜     

广西蕨类植物孢子形态的研究Ⅲ.凤尾蕨科

利用光学显微镜和扫描电子显微镜对广西产凤尾蕨科及其近缘科蕨科、姬蕨科和碗蕨科5属9种植物的孢子形态进行了观察研究,详细描述了9种植物孢子的形态及表面纹饰特征.井栏边草、刺齿凤尾蕨、隆林凤尾蕨、剑叶凤尾蕨、林下凤尾蕨、蕨和碗蕨植物的孢子为三裂缝,辐射对称;极面观为钝三角形,赤道面观为半圆形或超半圆形;栗蕨和姬蕨植物孢子为...